Empirical Model for Estimating the Actual LNAPL Thickness Based on the Hydraulic Conductivity

• Autorzy: Deska J. , Tkaczyńska A.

Warianty tytułu

PL

Model empiryczny do wyznaczania rzeczywistej miąższości LNAPL korzystający ze współczynnika filtracji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The actual thickness of lighter-than-water non-aqueous phase liquid (LNAPL) on the groundwater table is always different from the apparent thickness (measured in the monitoring well). There are several methods developed for estimating the actual LNAPL thickness on the base of the apparent thickness, but the results obtained with different formulas are inconsistent and (in many cases) very imprecise. The obtained results of laboratory investigations indicate that the appropriate model for estimating the actual thickness of light non-aqueous phase liquid should include the properties of soil and LNAPL. The investigations confirmed that the hydraulic conductivity is very important parameter in the case of homogeneous soils. On the base of the results the empirical model was developed. This model includes the hydraulic conductivity of soil and the density and dynamical viscosity of LNAPL. The results of the verification of developed model indicate that the calculated values corresponded in many cases with the values obtained during laboratory investigations.

PL

Rzeczywista miąższość lekkiej cieczy organicznej (LNAPL) na zwierciadle wody podziemnej zawsze różni się od miąższości zmierzonej w studni (tzw. miąższości pozornej), a różnica między nimi jest zależna od właściwości gruntu i LNAPL oraz od ilości cieczy organicznej na zwierciadle wody. Metody stosowane obecnie do ustalania rzeczywistej miąższości LNAPL na podstawie zmierzonej miąższości pozornej pozwalają na uzyskiwanie wyników bardzo rozbieżnych i w większości przypadków nieprecyzyjnych. Metody te są bardzo uproszczone, uwzględniają zbyt małą liczbę parametrów (jedynie właściwości gruntów lub jedynie właściwości LNAPL). Poza tym, poprawne ustalenie wartości niektórych parametrów uwzględnionych w metodach jest bardzo trudne, zarówno w warunkach laboratoryjnych, jak i terenowych. Na podstawie uzyskanych wyników badań laboratoryjnych ustalono, że poprawnie opracowany model obliczania rzeczywistej miąższości LNAPL powinien uwzględniać zarówno właściwości gruntu, jak i LNAPL. Ustalono, że w przypadku gruntów jednorodnych, bardzo równomiernie uziarnionych, jednym z ważniejszych parametrów jest współczynnik filtracji. Na podstawie analizy kluczowych parametrów wpływających na zależność między miąższością pozorną i rzeczywistą opracowano model empiryczny uwzględniający współczynnik filtracji gruntu oraz współczynnik lepkości dynamicznej LNAPL. Weryfikacja modelu potwierdziła, że w większości przypadków jego zastosowanie pozwoliło na uzyskanie wyników zbliżonych do ustalonych w warunkach laboratoryjnych.

Słowa kluczowe

EN

LNAPL; actual thickness; apparent thickness; hydraulic conductivity; empirical model

PL

LNAPL; miąższość rzeczywista; miąższość pozorna; współczynnik filtracji; model empiryczny

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 19, nr 7
• Strony: 787--794
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Deska J.

autor

Tkaczyńska A.

• Institute of Environmental Engineering, Czestochowa University of Technology, ul. Brzeźnicka 60A, 42–200 Częstochowa, Poland, phone: [phone],

Bibliografia

• [1] Cooper GS, Peralta RC, Kaluarachchi JJ. Optimizing separate phase light hydrocarbon recovery from contaminated unconfined aquifers. Adv Water Resour. 1998;21:339-350. DOI: 10.1016/S0309-1708(97)00005-5.
• [2] Cooper GS, Peralta RC, Kaluarachchi JJ. Stepwise pumping approach to improve free phase light hydrocarbon recovery from unconfined aquifer. J Contam Hydrol. 1995;18:141-159. DOI: 10.1016/0169-7722(94)00047-L.
• [3] Hernández-EspriŹ A, Martinez-Santos P, Sánchez-León E, Marin LE. Free-product plume distribution and recovery modeling prediction in a diesel-contaminated volcanic aquifer. Phys Chem Earth. 2012;37-39:43-51. DOI: 10.1016/j.pce.2010.12.007.
• [4] Lenhard RJ, Parker JC. Estimation of free hydrocarbon volume from fluid levels in monitoring wells. Ground Water. 1990;28(1):57-67. DOI: 10.1111/j.1745-6584.1990.tb02229.x.
• [5] EPA: How to effectively recover free product at leaking underground storage tank sites. A guide for state regulators. (EPA 510-R-96-001); 1996.
• [6] De Pastrovich TL, Baradat Y, Barthel Y, Chiarelli A, Fussell DR. Protection of groundwater from oil pollution. CONCAWE, Report 3/79. Den Haag, Netherlands; 1979; 62 pp.
• [7] Deska I, Malina G. Estimation of actual free product thickness on the groundwater table based on soil and LNAPL properties. Proceedings of ECOpole. 2008;2(2):303-308.
• [8] Deska I, Malina G, Radło A. Wpływ uziarnienia gruntu oraz cech paliwa na różnicę między miąższością pozorną i rzeczywistą LNAPL na zwierciadle wody podziemnej. Inż Ochr Środow. 2003;6(2):203-220.
• [9] Golder Associates Ltd. Report on guidance on assessment of light non-aqueous phase liquid mobility for site classification purposes in British Columbia. Report Submitted to BC Ministry of Environment, October 9, 208, 45 pp (no 08-1436-0016).
• [10] Deska I, Malina G. Laboratory verification of models for estimation of LNAPL actual thickness on the groundwater table. Proc 14th Central European Conference ECOpole’05. Duszniki Zdrój-Hradec Kralove; 2005;55-59.
• [11] Dippenaar MA, Sole MD, Van Rooy JL, Du Toit GJ, Reynecke JL. Determining actual LNAPL plume thickness: review and case study in a fractured aquifer. Bull Eng Geol Environ. 2005;64:347-360. DOI: 10.1007/s10064-005-0278-5.